Что используется для пайки

16

Техника пайки

Пайка — это соединение металлов с помощью другого, более легкоплавкого металла. В электронике, как правило, используют припой, содержащий 60% олова и 40% свинца. Этот сплав плавится уже при 180 °C. Современные припои, используемые при пайке электронных схем, выпускаются в виде тонких трубочек, заполненных специальной смолой (колофонием), выполняющей функции флюса. Нагретый припой создает внутреннее соединение с такими металлами, как медь, латунь, серебро и т.д., если выполнены следующие условия:

• Поверхности подлежащих пайке деталей должны быть зачищены, то есть с них необходимо удалить образовавшиеся с течением времени пленки окислов.
• Деталь в месте пайки необходимо нагреть до температуры, превышающей температуру плавления припоя. Определенные трудности при этом возникают в случае болших поверхностей с хорошей теплопроводностью, поскольку мощности паяльника может не хватить для ее нагрева.
• Во время процесса пайки место пайки необходимо защитить от воздействия кислорода воздуха. Эту задачу выполняет флюс (колофоний), образующий защитную пленку над метом пайки. Флюс содержится в припое в виде тонкого сердечника. При расплавлении припоя он распределяется по поверхности жидкого металла.

Лужение — процесс покрытия металлических поверхностей оловом или специальным сплавом на оловянной основе (полудой). Лужение производится для защиты металла от коррозии или для подготовки к пайке (лужёная поверхность лучше смачивается припоем).

Применение свинцово-оловянных припоев только тогда может дать хорошие результаты, когда работающий правильно представляет процесс пайки и знает основные правила работы.

В зависимости от назначения спаиваемых деталей или изделий швы пайки подразделяются на :

• прочные швы (должны выдерживать механические нагрузки);
• плотные швы (не должны пропускать жидкостей или газов, находящихся под слабым давлением);
• прочные и плотные швы (должны выдерживать давление жидкостей и газов, находящихся под большим давлением).

Припой в процессе паяния в результате смачивания образует с поверхностью спаиваемой детали зону промежуточного сплава, причем качество пайки в таком случае при наличии чистых металлических поверхностей будет зависеть от скорости растворения данного металла в припое: чем скорость растворения больше, тем качество пайки лучше. Иначе говоря, качество паяния зависит от скорости диффузии.

Увеличению степени диффузии способствуют:

наличие чистых металлических поверхностей спаиваемых деталей. При окисленной поверхности степень диффузии припоя значительно уменьшается или полностью отсутствует;

предотвращение окисления расплавленного припоя в процессе пайки, для чего применяются соответствующие паяльные флюсы;

пайка при температуре, близкой к температуре плавления спаиваемой детали;

медленное охлаждение после пайки (в горячем песке, горячих углях).

Замечено, что при пайки деталей, покрытых гальваническим путем другими металлами, шов не получается такой прочности, как при спаивании чистых металлов или сплавов. Это наблюдается при всех гальванических покрытиях (никелем, хромом, оловом, кадмием). Наоборот, пайка по горячему лужению оловом или оловянно-свинцовыми сплавами дает всегда более прочное соединение, чем по чистому металлу. Этот пример подтверждает влияние степени диффузии на прочность шва при пайке.

Пайка является причиной наибольшего числа затруднений, которые испытывают как начинающие радиолюбители. Она требует величайшей аккуратности. Всего лишь один плохо припаянный контакт — и вся схема будет работать неправильно или неустойчиво. Процесс же поиска и устранения неисправности может оказаться очень длительным из-за необходимости перепайки всех соединений. Всего этого легко избежать — просто не надо жалеть времени, чтобы все пайки выполнять аккуратно и придерживаться следующих правил:

Все проводники, которые должны быть спаяны, следует тщательно осмотреть, чтобы убедиться, что на них нет масел, загрязнения или остатков изоляции. Посторонние частицы должны тщательно удаляться, пока поверхность не станет чистой и блестящей.

Рис. 1 — Проводники очищены

Рис. 2 — Залуженные проводники

Рис. 3 — Соединение проводников скруткой

Рис. 4 — Хорошо пропаянное соединение

Некоторые компоненты (полупроводниковые приборы) могут быть повреждены из-за перегрева даже маломощным паяльником, если их нагреть слишком сильно. При пайке важно действовать быстро, чтобы избежать нагрева компонентов выше допустимой температуры.

Технологический процесс пайки

Для получения наилучших результатов технологический процесс паяния должен состоять из следующих операций:

Очистку спаиваемых поверхностей от окислов производят напильником или шабером так, чтобы промежуток между двумя поверхностями был везде одинаков и не превышал 0,1—0,3 мм. Такой небольшой промежуток необходим для образования капиллярных сил, которые способствуют засасыванию припоя на значительную глубину от кромки. Если спаиваемые поверхности имеют следы жира или масла, то их обрабатывают горячим раствором щелочи. Обычно берут 10 %-ный раствор соды. Если механически очистить детали по какой-либо причине нельзя, то применяют травление деталей в кислотах. Обычно берут 10 %-ный раствор серной кислоты для меди и ее сплавов, а для деталей из черных металлов — 10 %-ный раствор соляной кислоты, причем раствор должен быть подогрет до 50—70 °С.

После очистки и подготовки деталей места спайки должны быть облужены. Предварительное лужение имеет весьма важное значение, так как а этом случае достигаются повышенные прочность и плотность спая. В случае невозможности предварительного лужения паяние ведут и по чистой поверхности, но результаты, конечно, будут более низкими.
Для предварительного лужения применяется тот же припой, какой применяется и для последующего паяния. Если, например, паяние производится припоем марки ПОС 30, то и предварительное лужение должно быть осуществлено тем же припоем.

Перед пайкой детали скрепляют, чтобы места соединений не расходились при небольших механических воздействиях, например при наложении паяльника. Самый простой способ скрепления — обвязка мягкой проволокой, лучше железной, но, конечно, не исключены и другие способы, например сжатие струбцинами, загиб шва с образованием «замка».

Метод пайки в значительной мере зависит от типа применяемого припоя. Наиболее характерные случаи пайки:

• паяльником с применением мягких припоев;
• ручной паяльной лампой с применением обычно твердых припоев;
• электрическое паяние (место спая служит сопротивлением, через сопротивление пропускается ток низкого напряжения).

При пайке паяльником обычно применяют припои, температура плавления которых не выше точки плавления свинца (327°С). Такое паяние производят тогда, когда детали не подвергаются большим нагрузкам или требуют в дальнейшем распаивания. Если детали подвергаются в процессе работы нагреванию до высоких температур, паяние паяльником с применением мягких припоев исключается.

Подготовку паяльника для работы производят одновременно с подготовкой деталей. Паяльник слегка проковывают (частично для удаления нагара и окислов), зажимают в тиски и опиливают так, чтобы рабочая часть его была полукруглой. Если опиливать паяльник без предварительной проковки, то он скоро изнашивается. Конец паяльника делают полукруглым потому, что в этом случае он не так быстро охлаждается, как острый, лучше прогревает места спайки и равномернее разъедается жидким припоем.

После механической подготовки паяльник облуживают, для чего нагревают его не выше 400 °С, конец паяльника опускают в водный раствор хлористого цинка, после чего горячим паяльником трут о кусок припоя до тех пор, пока вся рабочая часть не покроется слоем полуды.

При работе паяльник должен иметь температуру, удовлетворяющую следующему требованию: если паяльник приложить рабочим местом к прутку припоя, часть припоя, прилегающая к паяльнику, должна расплавиться через 0,5—1 с. Во время работы температура паяльника должна быть такова, чтобы полуда или капли припоя, приставшие к паяльнику, были в жидком состоянии.

Более удобный способ облуживания паяльника заключается в следующем: в куске нашатыря (хлористого аммония) делают небольшие углубления и туда кладут кусочки припоя. Проводя горячим паяльником вперед и назад по твердому нашатырю, одновременно касаются и припоя. Таким образом паяльник облуживается быстрее.

Если нагретым паяльником коснуться шва и одновременно к шву подложить кусок припоя в виде прутка, ленты или проволоки, то припой расплавится и проникнет в шов. Излишек припоя разглаживают по шву паяльником. Припой также наносят на шов паяльником, так как к паяльнику всегда прилипают капли припоя, и если концом паяльника проводить по шву, жидкий припой всасывается в шов. Чтобы новые капли припоя перешли на паяльник, его снова отнимают от шва и прикладывают к куску припоя.

Лужение

Технологический процесс лужения состоит из следующих операций:

• очистки поверхности от посторонних веществ металлической щеткой, песком, известью или наждачной бумагой;
• обезжиривания бензином или горячим водным раствором соды или едкого натра;
• промывки в воде;
• химической чистки от окислов травления в кислотах;
• покрытия флюсами (хлористым цинком) кистью или погружением в водный раствор флюса;
• подогревания до температуры плавления полуды;
• лужения.
  Лудят небольшие предметы паяльником, в случае надобности рабочей части паяльника придают формы облуживаемого предмета (например, полукруга при лужении трубок и проволоки).

Лужение больших предметов — баков и других емкостей — производят методом натирания. Для этого изделие смачивают раствором хлористого цинка и нагревают (на горне, углях и т. п.) до температуры плавления олова, после чего посыпают порошкообразной смесью олова с хлористым аммонием (нашатырем). Олово при этом плавится и, растертое паклей, образует на поверхности ровный слой полуды. После лужения остатки флюса отмывают горячей водой.

При лужении пищевой посуды старую полуду проверяют на содержание свинца, для чего часть луженой поверхности смачивают 10—15 %-ным раствором уксусной кислоты. Через 2—3 мин на это же место наносят 5—6 капель 8—10%-ного раствора йодистого калия, добавляют воды и растирают оба раствора по поверхности. При наличии свинца в полуде на смоченной поверхности появляется характерное желтое окрашивание раствора. В случае обнаружения свинца поверхность изделия протравливают смесью азотной и соляной кислот или же очищают пескоструйным аппаратом до полного удаления полуды.

Способы пайки некоторых металлов и сплавов

Свинец. При нагревании свинец настолько быстро окисляется, что пайка его приходится вести в восстановительной атмосфере, которая предохраняет спаиваемые места от окисления и дает возможность припою легко соединяться с основным металлом. Восстановительная атмосфера образуется в результате применения для нагревания горелки, в которую поступает водород и ‘кислород воздуха, причем водород всегда должен быть в избытке. В качестве припоя применяют свинец.

Применение свинцово-оловянных припоев нежелательно, так как шов тогда начинает коррозировать в кислотах.

Цинк. Для паяния цинка применяют обычные свинцово-оловянные припои. Рекомендуем применять припой ПОС 30 в смеси с хлористым флюсом.

Если цинк чистый, то при пайке его обычно применяют насыщенный раствор хлористого цинка или разбавленную соляную кислоту. Если паяется загрязненный цинк или цинковый сплав, то при использовании в качестве флюса соляной кислоты в месте травления образуется черное отложение (поэтому рекомендуют применять соляную кислоту с хлористым аммонием).

Заметим, что двойные флюсы в большей степени предохраняют металл от коррозии, чем обыкновенный флюс. При пайке свинцово-оловянными припоями лучше применять флюс, содержащий хлористый аммоний и насыщенный раствор хлористого цинка, взятые в соотношении 1:5 (по массе). Для оловянно-кадмиевых припоев в качестве флюса рекомендуют брать едкий натр. При пайке цинковых сплавов, содержащих свыше 2 % алюминия (детали, изготовленные способом литья под давлением), применяют те же методы, что и при пайке алюминия или сплавов. В этом случае применяют припои оловянно-цинковые, а в качестве флюсов берут соляную кислоту, вазелин или стеарин. Иногда применяют флюс, состоящий из 85 % стеариновой кислоты и 15 % хлористого натрия.

Чугун. Чтобы запаять трещину или иной дефект в чугунной детали мягким припоем, производят тщательную механическую очистку места паяния и хорошо смачивают его соляной кислотой. Затем это место обрабатывают водным раствором хлористого цинка, посыпают порошком нашатыря (хлористого аммония) и подогревают паяльником или паяльной лампой. Нагревать место пайки надо до тех пор, пока не станет плавиться поднесенный к нему припой. Тогда натирают припоем место спайки и сейчас же протирают его порошком нашатыря, нанесенного на густую металлическую щетку или паклю. Эта операция —- предварительное лужение перед паянием. Пока деталь еще горячая, запаивают трещины или иные дефекты паяльником, перемещая его от одного конца трещины к другому. Если припой не проходит в трещину, надо острым зубилом снять с обоих краев ее небольшую фаску, вылудить это место и снова произвести пайку. Излишек припоя снимается шабером или напильником.

Припаивание металлов к стеклу, кварцу, фарфору. При припаивании металла к стеклу и другим подобным материалам необходимо на место паяния осадить гальваническим способом слой металла и далее производить паяние обычным способом.

Припаивание стеклянных изделий к металлу (например, при соединениях стеклянных трубок с металлическими фланцами и т. п.) производят так: предварительно поверхность стекла шлифуют наждачной бумагой, затем тряпкой в шероховатую поверхность втирается графит, и на это место осаждают медь в гальванической ванне. Далее производится паяние и вторичное осаждение меди (или никеля).

Кварц. Кварцевую деталь тщательно очищают и обезжиривают последовательной промывкой в азотной кислоте, щелочи и воде. На очищенную деталь наносят слой серебра с помощью двух растворов (содержание компонентов дано в граммах).

Раствор 1 (серебрильный)

• Вода 200
• Азотнокислое серебро 2
• Аммиак до растворения осадка

Раствор 2 (восстановительный)

• Вода 1000
• Азотнокислое серебро 10
• Сегнетова соль 3,3
• Сахар-рафинад 3,3

Растворы 1 и 2 сливают вместе и наносят на поверхность детали с таким расчетом, чтобы вся подлежащая серебрению площадь была покрыта раствором. Непосредственно перед серебрением деталь следует обработать в течение 1—2 мин. 1%-ным раствором хлористого олова и промыть дистиллированной водой. Процесс серебрения длится 20—30 мин до получения осадка золотистого оттенка. Посеребренную деталь ополаскивают и просушивают при 50—70 °С. После просушки на полученный слой серебра электролитически наращивают слой меди требуемой толщины из кислой медной ванны. Точно так же производят серебрение и меднение на фарфоре.

Алюминий. Для паяния алюминия на паяльник надевают рифленый наконечник (рабочая часть его пропилена трехгранным напильником). Насадку изготовляют из стали марки У-7 и закаливают, с тем чтобы зубцы не срабатывались. Насадку вытачивают токарном станке, и ее конец спиливают. Трубку насадки пропиливают ножовкой на четыре части, это создает пружинистость насадки, и она плотно вставляется в рабочую часть обычного паяльника. Диаметр отверстия в насадке высверливают в соответствии с диаметром рабочего конца паяльника.

Места спая тщательно очищают до блеска, на зубчики насадки берут расплавленную канифоль и наносят на спаиваемое место. Когда в процессе облуживания канифоль начнет покрывать алюминий, паяльник короткими движениями передвигают взад и вперед, и зубцы будут скоблить металл. Таким методом очищают всю поверхность места спая, после чего облуживают очищенные места. Затем приступают к паянию. Для этого берут на паяльник каплю олова, предварительно посыпанную канифолью, и подносят к облуженному месту. Если облуженное место шероховатое, то паяльником снимают эту шероховатость, которая представляет собой пористое олово, смешанное с частичками окиси алюминия, образующейся из-за недостатка флюса. Предварительно на место спая насыпают канифоль, берут на паяльник каплю олова и наносят на спаиваемый шов. Как только олово смочит место спая, паяльник снимают с металла. Затем паяние производят вторично, для этого место спая снова посыпают канифолью.

При пайке алюминия, особенно в процессе его лужения, паяльник следует хорошо разогреть и длительное время держать на одном месте и после прогрева металла медленно водить по спаиваемому шву.

Для паяния алюминиевых сплавов рекомендуются припои ПОС 50 и ПОС 90. Флюсом служит минеральное масло (особенно рекомендуется оружейное). Предварительно на спаиваемые швы наносят флюс и затем зачищают места пайки. Паяние ведут мощным, хорошо прогретым паяльником. Перед началом паяния металл следует хорошо прогреть. Для паяния алюминиевых сплавов выпускается и специальный припой П250А, он состоит из 80% олова и 20% цинка. Флюсом служит смесь йодида лития (2-З г) и олеиновой кислоты (20 г). Перед работой паяльник необходимо облудить указанным припоем, пользуясь канифолью. Спаиваемые поверхности очищают от остатков флюса марлевым тампоном, смоченным в ацетоне.

Пайка изделий с тонкими швами.

Для паяния таких изделий (например, цепочек, колец или иных ювелирных изделий) применяют специальный припой, состоящий из смеси равных частей — борной кислоты, цинка (тонкого цинка), меди, фосфора, которые замешивают на касторовом масле. В этот припой изделия окунают, и припой проникает в стык изделия. Затем изделия присыпают тальком для удаления лишнего припоя, оставшегося на поверхности изделия, после чего изделие интенсивно нагревают на газовой горелке с температурой 1000°С. При быстром нагревании припой дает микровспышку, при этом температура повышается до 1200 °С.

Пайка твердыми припоями. Для паяния изделий из меди и латуни, при пайке наиболее ответственных швов, применяют твердые припои, состоящие из сплава меди и цинка. К таким припоям относится латунь марки Л-63, которая содержит меди от 62 до 65 %, остальное цинк, а также припои с содержанием меди — 51 %, цинка — 44 и олова — 5%. Добавка олова придает припою пластичность и улучшает растекаемость по металлу. Температура плавления припоя Л-63—950 °С, припоя с оловом — 860 °С. Для паяния тонких изделий применяют припои в виде опилок, на одну часть припоя берут одну часть флюса — прокаленную буру. Пайка производят в струе пламени от паяльной лампы,

Паяемость

Какие металлы паяются?

• Отлично паяются: Олово (белая жесть), кадмий, палладий, золото, серебро, родий.
• Хорошо паяются: медь, бронза, латунь, свинец, нейзильбер, беррилиевая бронза.
• Удовлетворительно паяются: Углеродистые стали, низколегированные стали, цинк, никель.
• Плохо паяются: Алюминий, алюминиевая бронза, высоколегированная сталь, нержавеющая сталь.
• Очень плохо паяются (требуется промежуточное покрытие из паяемого металла): чугун, титан, хром, тантал, магний.

Лужение проводов

Вариант для медного жала

Ножом аккуратно надрезаем и снимаем изоляцию. Надрезать изоляцию, ставя нож перпендикулярно к проводу не рекомендуется – можно надрезать сами жилы провода, что при изгибах вызовет поломку жилы. Изоляцию лучше надрезать под углом к проводу – так же как затачивают карандаш. Можно использовать специальные клещи для съемки изоляции. Самый лучший вариант – снятие изоляции горячим предметом (не жалом! Оно покроется остатками сгоревшей изоляции и им будет плохо паять), для чего есть специальные приспособления.

После снятия изоляции посмотреть на жилы провода. Если жилы тёмного цвета, не блестят – на них толстая пленка окислов которую нужно снять механически. Если жилы блестят медным или серебристым блеском – скручиваем их.

Рис. 6 — С провода снята изоляция. Жилы блестят.

Рис. 7 — С провода снята изоляция. Жилы темного цвета без блеска – требуется механически их зачистить от окислов.

Рис. 8 — Жилы скручены, готовы к облуживанию

Набираем на жало немного припоя и окунаем в канифоль. Канифоль при этом расплавится. Быстро, пока не выгорела канифоль на жале, проводим жалом по проводу. Если всё сделано правильно то припой растечется по скрученным жилам. Если припой не смачивает жилы то нужно их зачистить и/или предварительно покрыть жидким флюсом, например ЛТИ-120.

Рис. 9 — Хорошо облуженный провод. Припой затек во все пространство между жилами

Вариант для необгораемого жала

Зачищаем провод также как и в варианте для медного жала.

Так как к необгораемому жалу припой не пристает то его необходимо подавать в момент пайки виде проволочки. Держа паяльник в правой руке, проводим жалом вдоль провода (тепло должно передаваться жилам, иначе припой их не смочит) одновременно подавая левой рукой проволочку припоя. Если необходимо – можно предварительно покрыть жилы жидким флюсом.

Пайка проводов

Кладем их параллельно друг другу на длину не менее 15-20 диаметров (это обеспечит механическую прочность соединения). Иногда провода перед пайкой соединяют механически – скручивают. Встык паять нельзя – прочность соединения крайне низкая. Нужно паять внахлест.

Снова покрываем поверхность флюсом. Берем немного припоя и просто прогреваем соединенные провода. При этом важно, чтобы во время процесса и некоторое время после того, как убрали паяльник (пока припой не остынет), они не смещались друг относительно друга.

Рис. 9 — Хорошая пайка. Провода соеденены внахлест. Поверхность соединения гладкая и блестящая

Рис. 10 — Брак – нет смачивания припоем. Причины: недостаточное количество флюса, слишком толстая пленка окислов на проводе

Рис. 11 — Плохая пайка – поверхность припоя матовая и в окислах. Причины: недостаток флюса, смещение деталей во время пайки

Демонтаж пайки

Вариант для медного жала

Если провод или вывод не загнуты то достаточно разогреть припой и вытянуть провод. Если припоя слишком много и крепление не видно, то стряхнем с жала лишний припой (паяльниками с керамическими нагревателями стучать нельзя). И приложим к месту пайки. Часть припоя перетечет на жало. Далее аккуратно расшатываем соединение пока провод не отпаяется. Если расшатывание невозможно то придется использовать оловоотсос и оплетку. Разогреваем жалом припой, быстро накрываем место пайки носиком оловоотсоса и нажимаем на спуск (учитывайте отдачу оловоотсоса при работе с хрупкими вещами!) Так мы удалим большую часть припоя. Если необходимо еще удалить припой – то прикладываем к месту пайки оплетку и прижимаем жалом. Припой перетечет в оплетку.

Важно учитывать, что печатные платы долго греть нельзя – начнет отслаиваться фольга дорожек, неговоря о перегреве отпаиваемого элемента.

Вариант для необгораемого жала

Точно так же как и для медного, кроме возможности собрать лишний припой на жало.

Пайка печатных плат (вариант для медного жала)

Пайка радиодеталей в плату требует меньших усилий, чем соединение свободных проводов, так как отверстия в плате служат хорошим фиксатором припаиваемой детали .Перед пайкой радиодетали, ее следует подготовить. С помощью узких плоскогубцев согните выводы детали таким образом, чтобы они входили в отверстия платы. Полезно иметь специальное приспособление для гибки выводов деталей под определенные расстояния между монтажными отверстиями.

Концы выводов радиоэлементов при пайке печатных плат загибают для фиксации элемента на плате. Если предполагается демонтаж элемента – то загибать выводы нельзя, фиксируют другими способами.

Рис. 7 — Типы монтажных соединений:
а — соединение с заливной формой пайки штырьковых выводов навесных элементов,
б — соединение со скелетной формой пайки штырьковых выводов

Вставьте деталь в отверстия на плате. При этом следите за правильным размещением (полярностью) детали, например, диодов или электролитических конденсаторов. После этого слегка разведите выводы с противоположной стороны платы, чтобы деталь не выпадала из своего места. Не следует разводить выводы слишком сильно.

Рис. 7 — Положение жала паяльника относительно вывода элемента

Жало разогретого паяльника с припоем подносятся к месту пайки. Припой наносится на выводы детали и контакты платы тонким ровным слоем.

Разогретый паяльник жалом должен соприкасаться с самой платой и с контактами детали одновременно. Его нельзя отводить до тех пор, пока место пайки не покроется ровным слоем припоя. На это требуется не более секунды.

Не сдвигая деталь, жало паяльника быстро отведите от места пайки. Не сдвигая деталь, подождите несколько секунд, пока место пайки не остынет окончательно.

Теперь можно отрезать излишки выводов с помощью бокорезов. При этом следите за тем, чтобы не повредить место пайки.

Проверьте место пайки:

• качественное место пайки соединяет контактную площадку и вывод детали и имеет гладкую и блестящую поверхность.
• если место пайки имеет сферическую форму или имеет связь с соседними контактными площадками, разогрейте место пайки до расплавления припоя и удалите излишки припоя. На жале паяльника всегда остается небольшое количество припоя.
• если место пайки имеет матовую поверхность и выглядит исцарапанным, то говорят о «холодной пайке». Разогрейте место пайки до расплавления припоя и дайте ему остыть, не сдвигая детали. При необходимости добавьте немного припоя.

После этого можно удалить остатки флюса с платы с помощью подходящего растворителя. Эта операция не является обязательной — флюс может оставаться на плате. Он не мешает и ни в коем случае не влияет на функционирование схемы.

Пайка печатных плат (вариант для необгораемого жала)

Если жало паяльника имеет оптимальную температуру, весь процесс продолжается не более одной секунды.

Типичные ошибки начинающих и способы их исправления

• Начинающие монтажники касаются места пайки только кончиком жала паяльника. При этом к месту пайки подводится недостаточно тепла. Опытный монтажник обладает чувством оптимальной теплопередачи. Он прикладывает жало паяльника таким образом, чтобы между ним и местом пайки образовалась как можно большая площадь контакта. Кроме того, он очень быстро вводит между жалом и деталью немного припоя в качестве теплопроводника.
• Начинающие монтажники расплавляет немного припоя и с некоторой задержкой подводит его к месту пайки. При этом часть флюса испаряется, припой не имеет защитного слоя и на нем образуется оксидная пленка. Профессионал, напротив, всегда касается места пайки одновременно паяльником и припоем. При этом место пайки обволакивается каплей чистого расплава еще до того, как флюс успеет испариться.
• Начинающие монтажники часто не уверены, не перегрето ли место припоя. Они слишком рано отводят жало паяльника от места пайки, затем вынуждены опять подводить его для подогрева, вновь отводят, и т.д. Результатом является серое место пайки с неровными границами, так как соединяемые детали были нагреты недостаточно сильно, а сам процесс длился слишком долго и колофоний успел испариться. Мастер, напротив, нагревает место пайки быстро и интенсивно и завершает процесс резко и окончательно.

Cоветы по пайке

Удаление старого припоя

Включите паяльник в розетку и смочите губку водой. Когда паяльник нагреется и начнет плавить припой, покройте жало паяльника припоем, а затем протрите его о влажную губку. При этом не держите жало слишком долго в контакте с губкой, чтобы не переохладить его. Протирая жало о губку, Вы удаляете с него остатки старого припоя. И в процессе работы для поддержания жала паяльника в чистоте время от времени протирайте его о губку.

Как паять алюминий

Покрываете место пайки тонким слоем канифоли и сразу же натираете таблеткой анальгина. Далее облуживаете поверхность припоем ПОС-50, прижимая к ней с небольшим усилием жало сильно нагретого паяльника. Ацетоном смываете остатки флюса. Снова осторожно прогреваете поверхность и смываете флюс. Теперь можете начать пайку обычным образом.

Чтобы жало паяльника не подгорало

Чтобы защитить стержень от обгорания, его нужно обмазать тонким слоем смеси силикатного клея и сухой минеральной краски (окись железа, цинка и магния). Перед включением паяльника покрытие нужно хорошо просушить, иначе клей вспенится и покрытие будет осыпаться.

Как зачистить проводники печатной платы

На ватный тампон наносят несколько капель технической соляной кислоты и протирают им поверхность фольги. Кислота хорошо удаляет слой окиси меди, практически не затрагивая металл. После этого плату надо промыть под проточной водой, сначала в горячей, а потом в холодной. Отверстия под выводы деталей лучше просверлить после этой обработки. При работе с кислотой необходимо соблюдать меры безопасности.

Что нужно для пайки

На часто задаваемый в поисковых системах запрос: «Зачем нужна пайка?» поможет ответить эта статья. Если говорить вкратце, то спайка используется для того, чтобы надежно соединить между собой провода, подсоединить питание к светодиодной ленте или закрепить деталь в печатной плате электронного прибора.

Учимся паять

Прежде чем приступить к обучению умело паять, нужно знать, какие расходные материалы и приспособления для этого требуется.

Что нужно при пайке

Главным устройством, используемым для пайки, является паяльник. Для бытового использования достаточно устройств с мощностью 25-75 Вт. В современных паяльниках вместо нихромового нагревателя и медного жала используются керамический греющий элемент и жало из никелированного металла.

Преимуществами паяльников этого типа являются меньшее время, необходимое на разогрев до рабочей температуры и остывание, а также возможность плавной регулировки температуры с помощью специального блока питания. В некоторых моделях регулятор может быть встроен в корпус устройства.

Однако когда предстоит работа с тугоплавким припоем или требуется залудить крупные детали, необходимо использовать паяльники с большей мощностью.

Перед тем, как паять провода или заниматься сборкой печатных плат электронных компонентов, нужно определиться с типом жала паяльника. Устройства с плоским жалом применяются для работы с крупными радиодеталями или для лужения и соединения проводов среднего сечения.

Паяльники с конусным жалом необходимы для пайки деталей среднего размера, а с жалом в виде иглы – для работы с микросхемами или сборки светодиодного освещения.

Для чего нужен флюс

Кроме самого паяльника, для пайки нам нужен флюс и припой. Флюс необходим для очистки поверхности проводов или выводов радиодеталей от пленки окислов, жировых и других загрязнений, а также препятствования дальнейшему окислению места спайки. Флюс подбирается в зависимости от того, спайку каких металлов предстоит выполнить.

Для чего нужна канифоль?

Этот флюс используется для соединения медных проводов пайки радиодеталей с медными выводами (в том числе лужеными). Канифоль может быть в твердой, гелеобразной или жидкой форме. Паяльная кислота используется для очистки сильно окисленных медных контактов перед пайкой или для снятия окислов со стальных поверхностей, включая нержавеющих. Для соединения пайкой алюминиевых проводов используется специальный флюс.

Для непосредственной пайки проводов или деталей применяются припои, температура плавления которых должна быть ниже температуры плавления соединяемых металлов.

Припои выпускаются на основе олова, свинца, никеля или других металлов в виде прутков или проволок различного диаметра.

Как научиться паять

Современные паяльники с никелированным жалом не требуют подготовки перед началом работы. Во время их эксплуатации достаточно периодически очищать жало от остатков припоя и флюса с помощью влажной губки.

А вот медное жало паяльника с нихромовым нагревателем требует специальной подготовки. Перед началом работ нужно:

1. очистить жало от окислов с помощью надфиля или напильника;
2. нагреть устройство;
3. погрузить жало во флюс (канифоль);
4. растереть припой по поверхности жала.

Такую же процедуру нужно проводить время от времени, чтобы очистить жало от остатков пригоревшего флюса и припоя.

В следующих статьях мы расскажем, как пользоваться паяльником и как правильно паять провода.

Что нужно для пайки?

Начинающим радиолюбителям и домашним мастерам часто бывает сложно понять, что нужно для пайки, какие комплектующие требуется приобрести, чтобы устранить простой обрыв проводов или залудить металлическую посуду. На самом деле набор приспособлений и аксессуаров для таких работ остается неизменным годами. Чтобы понять, какие инструменты и материалы для паяния в домашних условиях потребуются, стоит подробнее ознакомиться с самой технологией его выполнения.

Особенности

Для того чтобы начать работу с паяльником, необходимо сначала разобраться в его назначении и особенностях. Этот домашний инструмент подключается к сети электропитания и способен локально разогреваться до +300 и более градусов по Цельсию.

Стандартная мощность прибора не превышает 80-100 Вт, есть и модели с меньшими показателями. Рабочей поверхностью паяльника, которая называется жалом, мастер разогревает припой (чаще всего сплав олова и свинца), а затем с его помощью соединяет между собой металлические детали — провода, комплектующие печатных плат.

Понять, что нужно для пайки новичку, довольно легко. Есть стандартный перечень материалов и инструментов, без которых не обойтись и профессионалу, и любителю. Важно помнить, что в домашних условиях используются самые простые и доступные по цене компоненты, небольшого запаса которых хватит надолго. При выборе материалов нужно обязательно учитывать, что припой должен выдерживать меньшую температуру нагрева, чем соединяемые им металлы.

Для того чтобы пайка происходила правильно, нужно позаботиться о предварительной подготовке деталей. Для их зачистки от загрязнений, окислов, следов старого соединения используются инструменты для механической обработки. Сюда входят различные абразивы — от паяльников и надфилей до наждачной бумаги или стоматологического бура.

Также применяют методы химической очистки поверхностей — в этом случае специальные реагенты приобретаются отдельно, наносятся непосредственно в процессе работы. Эти же составы используются для поддержания в порядке жал медных и стальных паяльников.

Для пайки в домашних условиях используются материалы с низкой температурой плавления — до 450 градусов.

В качестве припоя применяются оловянно-свинцовые смеси и флюс — связующее, позволяющее исключить окисление поверхности жала. Для соединения металлических элементов между собой путем пайки используют лужение — нанесение и распределение жидкого соединяющего состава на их поверхности. После этого провода или другие детали совмещают, при необходимости добавляя припой.

Таким способом можно скреплять сплавы драгоценных и цветных металлов. Сталь, чугун и алюминий плохо поддаются низкотемпературной пайке. Электронные платы обрабатывают составами с концентрацией олова до 61% и температурой плавления 190 градусов. Флюсы для них тоже выбирают только коррозионно-пассивные. Активные невозможно полностью удалить, они более химически агрессивные, могут проникать в структуру платы, повреждая ее.

Инструменты

Для того чтобы паять, необходимо приобрести соответствующий инструмент.

Он должен соответствовать определенным критериям:

• иметь регулировку температуры нагрева (не всегда);
• давать возможность настройки мощности;
• соответствовать поставленным задачам по размерам и интенсивности накала;
• иметь блок для защиты от скачков напряжения.

Разумеется, самые недорогие паяльники укомплектованы весьма скромно. Ни регулятора температуры, ни защиты от перепадов напряжения здесь нет. Этими достоинствами обладают агрегаты, именуемые паяльными станциями. Для домашнего использования они нужны только в том случае, если планируется паять много и часто.

С разовыми работами легко справится самый обычный прибор без дополнительных опций.

Паяльник

Этот инструмент нужно выбирать исходя из целей и задач для работы. Например, для работы с микросхемами нужен самый маломощный паяльник — на 12 В, подключаемый через адаптер. Модели в 80-100 Вт рассчитаны на стандартное сетевое напряжение, они справятся с пайкой проводов и большинством других работ.

Паяльники бывают разными. Наиболее популярными считаются следующие.

• С медным жалом. Самый распространенный вариант с наконечником из цветного металла. Такие паяльники перед работой обязательно подвергают лужению, их также нужно регулярно очищать от нагара и окалины, чтобы избежать ухудшения проводимости. Инструмент этого типа обычно не имеет терморегуляторов, уменьшить или увеличить нагрев наконечника можно, правильно подобрав его длину.

• Керамический. Нагревательный элемент в нем изготовлен из электротехнической керамики. Она хорошо пропускает тепло. У керамических моделей обычно есть терморегулятор, а нагреваются они быстрее других.

• Нихромовый или необгораемый. Этот элемент имеет тонкое никелированное покрытие, которое не окисляется так быстро, как это происходит с медным наконечником. Но у нихромовых изделий есть свои недостатки — они боятся механических повреждений, легко деформируются.

• Стальной. Редко встречается, хуже проводит тепло, в дополнение ко всему легко окисляется. Но в некоторых случаях им можно заменить медный аналог.

• Комбинированный. Этот вариант предусматривает изготовление контактной части паяльника из нескольких составных компонентов. Например, сердечник может быть стальным, а наружная часть — медной, с более высокой передачей тепла. Стоит обратить внимание на то, что комбинированные изделия чаще всего имеют узкоспециальное применение. Покупать их для домашней пайки необязательно.

Существует также самый первый из всех видов паяльников, вовсе не требующий затрат электрической энергии для работы с ним.

Он выглядит как медная болванка с «молотком» на конце и ручкой. Одна часть ее ударного элемента имеет вид плоского жала. Паяльники молоткового типа нагревают на открытом огне.

Вспомогательные инструменты

Помимо основного инструмента, в процессе работы мастеру необходимо иметь под рукой и дополнительные элементы. К ним относится подставка для паяльника, позволяющая освободить руки, пока прибор остывает или происходит смена деталей. Изготавливают подставки из металла, иногда с пластиковой или деревянной подложкой.

Полезно также иметь под рукой небольшие пассатижи для снятия изоляции с проводов, напильник, тиски. Для работы с канифолью пригодится плоская жестяная баночка. У паяльников есть сменные элементы — жала. Они бывают разной длины и диаметра, с плоским или узким конусообразным наконечником. Комплект сменных жал позволяет с удобством работать с разными типами материалов и деталей.

Расходные материалы

Для паяния в домашних условиях требуется приобрести канифоль или флюс и припой. О том, зачем нужны эти материалы, стоит поговорить подробнее. Именно они обеспечивают правильную подготовку и надежное соединение проводников при пайке.

Флюсы и канифоль

Самый распространенный вид веществ в этой группе, — канифоль (отвердевшая смола). Она имеет химически нейтральный состав, не вызывающий коррозионных процессов. Основное назначение этого вещества — удаление загрязнений и следов окисления с жала паяльника или с соединяемых деталей. Оно растворяет налет, подготавливает поверхность к процессу пайки, улучшает налипание припоя.

Флюсами именуют химические вещества, выполняющие ту же функцию. Они имеют вид жидкого кислотного раствора, может использоваться бура, муравьиная кислота, готовый состав ЛТИ-120, а также самостоятельно приготовленные смеси на медной, алюминиевой основе. Наносят вещество кисточкой, по завершении пайки производится смывание техническим спиртом, чтобы не провоцировать коррозионные процессы.

Канифоль плавится только при нагреве. Именно поэтому работа с ней производится в особом порядке.

1. В емкость укладываются крошки канифоли или целый кусок.
2. На него кладется припой.
3. В канифоль погружается жало паяльника. Это позволяет избежать его окисления.
4. Достигнув припоя, наконечник инструмента равномерно покрывается им — происходит лужение.

Обработанный таким образом паяльник полностью готов к работе. Его можно погружать в припой и вести работу.

В среднем 1 обработки хватает на 15-30 минут непрерывного нагрева жала, потом оно снова начинает пригорать, требует очистки.

Припой

В домашних условиях используются припои, которые имеют температуру плавления ниже +450 градусов.

Этой характеристике полностью соответствуют оловянно-свинцовые сплавы, маркированные ПОС 60, ПОС 50, ПОС 40, — они применяются при работе с медными жилами. При пайке алюминия нужен оловянно-цинковый состав ЦО-12, П250А, А, ЦА — алюмоцинковый припой.

В некоторых случаях удобнее пользоваться готовыми составами, где уже есть канифоль. Этим преимуществом обладает припой с маркировкой ПОС 61, выпускаемый в виде проволоки, фольги, пасты, в зависимости от назначения. Применяя такое средство, проводники при пайке не нужно предварительно покрывать канифолью.

Подробную информацию о том, что нужно для пайки, вы найдете в видео ниже.

Пайка для "чайников". Выбор инструмента и советы ⁠ ⁠

Пишу пост прежде всего для новичков — тех, кто только собирается научиться паять, либо попробовал, и получилось «не очень». В том числе для рукодельниц и рукодельников, которые (пока что) не замахиваются на ремонт и разработку электроники. Как следствие — здесь не будет страшного текста про заземление, фен, паяльную пасту и реболлинг. Не будет про высокотемпературные припои. И только самый минимум информации про электричество. Зато хочу рассказать про выбор инструмента, типичные проблемы начинающих и маленькие хитрости. Всё пишу из личного опыта.

Набор из инструментов и материалов для более-менее комфортной пайки включает в себя:

Паяльник, конечно же. В паяльнике важны две составляющие: регулировка температуры и удобное жало. Едва ли не все начинающие берут себе дешман-паяльник без регулировок и с единственным жалом-конусом, а затем мучаются, прилепляя к проводам «сопли» из припоя. Паяльник перегревается, жало не хочет держать припой, припой мгновенно окисляется. Если и вы пошли этим путём, у меня есть хорошая новость: дешёвый паяльник можно доработать до приличного состояния. Но об этом ниже.

Припой. Самый распространённый имеет марку ПОС-61, что означает: припой оловянно-свинцовый с содержанием олова 61%. Свинец — металл токсичный, поэтому стоит принимать разумные меры предосторожности: не есть во время пайки, а после работы мыть руки. И вряд ли стоит паять таким припоем украшения, которые будут носиться на теле. Есть бессвинцовые припои, у них более высокая температура плавления и паять ими немного труднее. Кстати, практически вся электронная промышленность перешла на бессвинцовку из-за требований по экологии.

Ещё припой бывает как с добавлением канифоли, так и без неё, и разной толщины. Самый ходовой — тонкий, с канифолью внутри.

Заказывать припой у китайцев не советую, это лотерея. Хитрые производители научились делать начало и конец катушки из сплава разного качества, и внутренние витки могут состоять едва ли не из чистого свинца. Начинаешь паять — всё хорошо, 5 звёзд продавцу. Но счастье в этом случае длится недолго.

Канифоль. Классика жанра, поэтому пусть будет. Но я ею практически не пользуюсь.

Флюс ЛТИ-120, либо жидкий спиртоканифольный флюс. Флакон лучше с кисточкой. Это вещь! Заменяет твёрдую канифоль, сделан на её основе, однако гораздо удобнее в применении. Основное достоинство: намазывается непосредственно на место пайки и поэтому не выгорает, пока вы несёте паяльник. ЛТИ-120 является более активным флюсом, чем (спирто-)канифоль. Это значит, что с ним паять легче. Но из-за этого ЛТИ очень желательно смывать спиртом после пайки, а канифоль и спиртоканифоль — нет. При пайке точной электроники смывать ЛТИ строго обязательно. И вообще, промывать место пайки — хорошая привычка.

Изопропиловый спирт во флаконе с капельницей/дозатором и ватные палочки. Можно использовать медицинский (этиловый) спирт, если он для вас более доступен. Спирт — очень полезная вещь в хозяйстве. Им можно обезжиривать поверхности, отмывать капли не застывшей эпоксидной смолы или масляной краски, смывать перманентный маркер, отмывать собачьи лапы от еловой смолы, готовить дезинфицирующий раствор против «короны». В общем, универсальная штука. Флакон на фото я не раз уже заправлял из большой банки. В контексте пайки спирт используется и для первичной очистки, и для отмывки места уже сделанной пайки от нагара и остатков флюса.

Зажим «третья рука». Паять без «третьей руки» можно, но очень неудобно. Дешёвую «третью руку» (как на фото) рекомендую сразу доработать. Во-первых, проклеиваем основания «крокодилов», чтобы они не разболтались и не слетели. Я использовал эпоксидный клей. Во-вторых, на губки надеваем кусочки термоусадки и термоусаживаем горелкой/зажигалкой.

Хирургический зажим (карцанг). Желательно — с самыми тонкими губками. На фото толстоват, хотя, смотря что паять. Прямые или изогнутые губки — на ваш выбор. В большинстве случаев заменяет пинцет, плюс его можно зафиксировать в зажатом состоянии. Очень удобная вещь! Вместо или в дополнение к зажиму рекомендую хороший пинцет с тонкими кончиками, которые хорошо смыкаются, не вихляют и имеют плоскую внутреннюю поверхность. Но очень не советую брать дешманские пинцеты из серии «5 штук за 100 рублей». Сделаны из сплава фольги с картоном, не держат ни-че-го! Маникюрные пинцеты тоже плохо подходят: губки не очень ровные и часто «гуляют» друг относительно друга.

1. Пинцет из сплава фольги с картоном.

2. Маникюрный пинцет.

3. Зажим (карцанг).

4. Нормальный пинцет для тонких работ.

Губка для чистки паяльника. Специальная! Губка для посуды не подойдёт! Перед работой её нужно намочить и отжать. Об неё в процессе работы можно вытирать нагар, и держать жало паяльника в чистоте.

Маленькие бокорезы (кусачки). Мне больше нравятся именно такой конструкции, с тонкими острыми губками.

Дополнительно полезно иметь:

Оплётку для выпаивания. Это плетёнка из тонкой меди, пропитанная канифолью. Набирает на себя припой (лудится). Тем самым, упрощает демонтаж (выпаивание). Использованная, т.е. пропитанная припоем оплётка может помочь залудить какую-нибудь поверхность.

Инструмент для зачистки проводов. Китайский с фото вполне работает. Можно выбрать что-нибудь подороже, но инструмент должен соответствовать толщине зачищаемого провода. Иначе либо не зачистит, либо перекусит.

Макетный нож. Кстати, лезвия для макетников не все одинаково хороши. Большинство — тупые изначально, и предназначены только для офисной бумаги. А какие-то выполнены из калёной стали и легко режут даже плотный ковролин.

Подробнее про паяльник.

Паять, конечно, можно и гвоздём на газовой зажигалке. Но удовольствие это сомнительное. Рассмотрим главные, на мой взгляд, признаки хорошего паяльника.

Контроль температуры. Паяльники без регулировок склонны перегреваться. В этом случае припой на жале моментально покрывается плёнкой окислов, плохо липнет в месту пайки и превращается в «сопли». Поэтому все более-менее хорошие паяльники имеют регулировку, датчик температуры в жале, и умеют поддерживать более-менее постоянную температуру. Есть паяльники с простой «крутилкой» без градуировки, а есть — с цифровым управлением, умеющие отображать текущую температуру в градусах.

Даже если у вас паяльник примитивный и без регулировок, ещё не всё потеряно. Идём в электротовары и покупаем диммер (регулятор яркости) для обычных ламп накаливания, подключаем паяльник через него. Регулируя мощность нагревателя, можно подобрать комфортную температуру жала. Внимание: мощность диммера должна соответствовать мощность паяльника. Паяльник мощностью 20Вт может не запуститься с диммером, требующим мощность нагрузки от 40Вт. А может запуститься, если вывести регулировку сначала на максимум, и затем на нужный уровень.

Если диммера тоже нет, а паять надо, можно на время остужать жало, макнув в твёрдую канифоль. Если жало делает «ПШ-Ш-Ш» и выпускает клубы дыма, а канифоль в месте контакта вскипает — значит, оно было перегрето. Если дым от канифоли идёт струйкой, значит с температурой всё более-менее в порядке.

Жало. Ищите паяльник, к которому продаются запасные жала различной формы. Сейчас почему-то все паяльники продаются с жалом-конусом (иголкой). Почему — я так и не понял, ибо паять конусом мне некомфортно: припой набирается на боковую поверхность, контроль за каплей припоя слабый, при этом тонкий «носик» конуса практически не смачивается припоем и мешается, упираясь в окружающие элементы. На мой взгляд, самой удобной и универсальной является форма «скошенный конус» и «скошенный цилиндр», т.е. жало, имеющее на конце овальную плоскую площадку.

На фото, сверху вниз:

1. Удобное для меня жало формы «Скошенный конус».

2. Жало «Скошенный цилиндр» со слегка скруглённым концом. Не впечатлило.

3. Комплектное жало-иголка. Попытался было переточить, не получилось.

4. Жало-конус от самого дешманского паяла.

Советские паяльники оснащались медным жалом, сейчас же в моде не обгорающие («вечные») жала. Достоинства меди: хорошо передаёт нагрев, хорошо прилипает припой, легко придавать форму напильником. Но медное жало «разъедается» припоем, и его периодически приходится править напильником. В итоге оно со временем укорачивается. Не обгорающее жало может служить годами, если соблюдать несколько правил. Во-первых, постараться не использовать его с активными флюсами или для плавки (резки) пластика. Во-вторых, не «жарить» постоянно на максимальной температуре. В-третьих, очевидно, не стачивать его напильником/наждаком, т.к. не обгорающий слой может быть ограничен по толщине. В самом дешёвом паяльнике может быть вставлено не обгарающее жало-конус и затянуто винтом. Хороший вариант — найти медную проволоку подходящей толщины, и из неё нарезать медных жал. Их можно сделать с запасом и заточить под любую удобную для вас форму. Будьте внимательны, под видом медного провода сейчас можно встретить омеднённый алюминий. На фото — несколько удобных самодельных жал из медного провода. К слову: сплав меди и олова — это бронза.

Хозяйке на заметку: в медном жале в процессе его эксплуатации образуется ямка. Если при правке жала на напильнике её не заравнивать до ровной плоскости, и оставить небольшое углубление, то может получиться даже удобнее, чем ровная плоскость. Углубление хорошо держит каплю припоя и по-умному называется «микроволна».

Итак. Дешёвый паяльник можно сделать весьма комфортным в работе, если докупить к нему диммер, выкинуть «не обгорающее» родное жало-конус и наделать из толстого медного провода жал удобной вам формы.

Теперь о процессе.

Минутка химии и физики. Как известно, большинство металлов на воздухе окисляются. То есть металл соединяется с кислородом воздуха и образуется оксид. Оксиды имеют более высокую температуру плавления, чем не окисленный металл, и гораздо хуже переносят тепло. Причём, чем выше температура, процесс окисления идёт быстрее. В частности, расплавленный припой, оставленный на паяльнике, довольно быстро покрывается плёнкой окислов. Плёнка эта находится в твёрдом (не расплавленном) состоянии, и сильно препятствует нормальной пайке. Если каплю припоя пошевелить или потыкать, то видно, что она оказывается как бы в мешочке. Одна из основных функций флюсов (той же канифоли) — это препятствовать образованию окислов. Канифоль окисляется активнее, чем металл, и в разогретом виде может отбирать кислород у оксидов. Оксид вновь превращается в жидкий металл, а канифоль — в пахучий дым и в чёрный нагар на жале. Когда канифоль с жала вся израсходуется, плёнка оксидов возникает вновь. На перегретом паяльнике канифоль расходуется практически моментально, а «мешочек» образуется буквально за секунду, из-за этого паять таким паяльником сложно. Получается даже парадокс: перегретый паяльник хуже прогревает объект пайки из-за плёнки окислов. Плёнку окислов можно снимать не только флюсом, но и механически, вытирая разогретое жало об губку или другой подходящий материал.

Кроме того, окислы на паяемом металле тоже препятствуют прилипанию припоя. Если медь тёмная, её перед пайкой крайне желательно зачистить до блеска. Другой способ справиться с окислами на объекте пайки — это применение активных флюсов, в частности, паяльной кислоты. Паять с кислотой легче, но она, во-первых, испускает едкий дым. Во-вторых, разъедает жало, что особенно важно при использовании дорогой «необгорайки». И, в-третьих, требует обязательной промывки места пайки, т.к. со временем сделанная пайка может развалиться. К слову, алюминий тоже можно паять, но на воздухе он моментально покрывается тонкой плёнкой окислов. Для противодействия окислению применяются специальные флюсы.

Флюсы. Это вещества или составы, облегчающие пайку или плавку металла. Паяльные флюсы бывают различными по консистенции: твёрдыми (например, канифоль), жидкими (примеры: спиртоканифоль, ЛТИ-120) или гелеобразными. Жидкий или гелеобразный флюс наносится непосредственно на место пайки, а значит, он не обгорит, пока вы несёте паяльник от баночки с флюсом к месту пайки. Твёрдый флюс в баночке (ту же канифоль) можно использовать для лужения (покрытия слоем припоя) проводов и самого жала паяльника.

Кроме того, флюсы отличаются по химической активности, электропроводности и, как следствие, необходимости отмывки после работы. И я встречал случаи неправильной маркировки производителем: флюс, который заявляется, как безотмывочный, на самом деле весьма неплохо проводит электричество.

Функции флюса при пайке:

1. Смазка. Помогает формироваться аккуратным шарикам припоя и не «прикипать» к поверхностям, которые не паяются.

2. Очистка паяемой поверхности от окислов и грязи, защита от окисления в процессе.

3. Защита припоя от окисления, убирание плёнки окислов с припоя.

Профессионалы советуют не набирать припой на жало, а прикасаться проволочкой припоя к месту пайки одновременно с паяльником. Плюс такого метода: и быстрее, если паять нужно много всего сразу, и канифоль в проволочке припоя попадёт на место пайки в свежем виде. Можно даже не пользоваться дополнительными флюсами. Но. Этот приём требует свободных обеих рук, однако часто одной рукой держим, второй паяем.

Передача тепла — это то, что нужно и понимать, и прочувствовать на своём опыте. Чтобы припой стал жидким, его нужно разогреть. Чтобы припой был жидким в месте пайки, нужно разогреть место пайки до температуры плавления припоя. Это очевидно. Но если мы паяем массивный, по сравнению с жалом, объект, то разогреть его может быть непросто. Во-первых, металлы очень хорошо передают тепло. Во-вторых, тепло накапливают (имеют теплоёмкость). И, наконец, отдают тепло вовне. В итоге, даже используя мощный паяльник, можно столкнуться с непрогревом места пайки. Например, печатные платы мощной электроники проектируются так, чтобы хорошо отводить и рассеивать тепло. Как можно победить непрогрев:

1. Набрать на жало капельку припоя и нанести флюс на место пайки. «Сухое» жало передаёт тепло плохо.

2. Греть дольше; ждать, пока прогреется. Но рядом с местом пайки могут располагаться детали, которые нельзя перегревать.

3. Банально — увеличить температуру паяльника. В некоторых случаях помогает, но риск перегрева и повреждений окружающих элементов выше, и, кроме того, окислы на паяльнике могут мешать передаче тепла.

4. Поставить жало потолще и покороче, подходящее по размеру. Способность проводить тепло — одна из важнейших характеристик жала.

5. Подогреть объект пайки дополнительно. В бытовых условиях, в частности, можно прогреть градусов до 100 на перевёрнутом утюге, и на нём же выполнять пайку.

6. Пойти на хитрость: использовать легкоплавкий припой. И об этом поподробнее.

Содержащий свинец припой плавится легче бессвинцового. Промышленная пайка по экологическим причинам практически вся сейчас выполняется бессвинцовым припоем, разогреть который паяльником бывает сложновато. Но можно набрать на паяльник каплю обычного ПОС-61 и «поелозить» им в точке пайки, после чего уже весь припой становится жидким, поскольку разбавляется легкоплавким. Можно пойти дальше и использовать ещё более легкоплавкий состав. В частности, сплав Розе плавится при менее, чем 100 градусах Цельсия. Удобно! Но за удобство приходится платить легкоплавкостью результатов труда. Если изделие в процессе использования будет нагреваться, то такая пайка может развалиться сама по себе. Внимание: оставшийся на жале паяльника или в местах пайки сплав может привести к сюрпризам в будущем, сделав последующие пайки также легкоплавкими. Крайне нежелательно его использовать для ремонта заметно греющейся электроники: видеокарт, смартфонов, светодиодного освещения и т.д. И за злоупотребление розе можно огрести «пару ласковых» от профессионалов.

Кроме того, важна передача тепла от нагревателя к жалу. У меня был опыт, когда керамический нагреватель слегка болтался внутри жала. Паять было сложновато. Несколько слоёв медной фольги решили проблему.

Бывает, что припой после застывания оказывается матовым, а не красивым-блестящим. Почему так происходит? Во-первых, неправильный температурный режим и плёнка окислов. Во-вторых, состав самого припоя. Сюрприз, но это может зависеть от состава припоя, не все припои застывают в красивые глянцевые капли.

FAQ по основным явно заметным проблемам пайки (пайка не получается)

1. Жало не держит припой. При попытке набрать припой на жало, он скатывается каплями на стол. Прогреть место пайки почти не получается. Причина: жало не залужено. Нужно очистить жало, с помощью припоя и канифоли заново залудить. Если проблема часто повторяется, значит, жало перегрето.

2. Припой не держится на объекте пайки. Причина: плёнка окислов (либо лак) на объекте пайки. Да, встречается медь, покрытая бесцветным лаком. Например, провод наушников. Нужна либо механическая очистка, либо использование активного флюса.

3. Припой в месте пайки моментально застывает неаккуратными «соплями», плавится медленно и с явным трудом, паяльник слегка липнет. Причина: теплопередача от паяльника недостаточна.

4. При пайки образуются «сопли», шипы из припоя. Место пайки выглядит неаккуратно. Причина: нехватка флюса, плёнка окислов на припое.

Не очевидные «косяки» новичков (пайка получается некачественная или портится со временем):

1. Непропай. Паяное соединение держится на флюсе в роли клея. С электрическим контактом и надёжностью беда.

2. Злоупотребление активным флюсом. Он может разъедать пайку со временем, при работе разъедает «вечные» жала.

3. Неотмытый флюс. Если это канифоль — ничего страшного, кроме внешнего вида. Иные флюсы люто проводят электричество или разъедают (см. выше) пайку.

4. Сплав Розе. Да, с ним удобно, но пайка становится легкоплавкой.

5. Перегрев чувствительных к нагреву элементов. Печатная плата может расслоиться, пластиковый разъём может деформироваться, а электроника — выйти из строя.

6. Избыток припоя, который куда-то бодро уходит в процессе пайки. Может привести к сюрпризам в собираемой электрической схеме.

46.5K пост 56.3K подписчиков

Правила сообщества

В сообществе запрещена торговля, обсуждение цен, ссылки на страницы с продажами, контакты автора в комментариях. Обязательна информация о материалах и инструментах в текстовом виде.

1. Будьте вежливы, старайтесь писать грамотно.

2. В публикациях используйте четкие и красивые фотографии.

3. Автор поста с тегом [моё] может оставить ссылку на свой профиль, группу или канал на других источниках, при условии, что ссылки (активные и не активные) не ведут на прямые продажи. Допускается не больше четырёх ссылок и только в конце поста (п. 8.5 основных правил).

-ссылки рекламного характера/спам;

-ссылки, ведущие на магазины с указанием стоимости товара/услуги;

-ссылки, ведущие на призывы, покупки, продажи, подписки, репосты, голосование и тому подобное.

(нарушение основных правил сайта, п.8.1 и п. 8.2).

При переходе по ссылке запрещено наличие активных (кликабельных) ссылок, ведущих на вышеперечисленное в п.3, содержание таких ключевых слов как «товар», «услуга», «купить», «продам», «в наличии», «под заказ» и т.п.

3.1 Размещение контактов автора (самим автором или другими пользователями) в комментариях запрещено и подлежит удалению (п. 9.1 и 9.3 основных правил).

4. Обязательным для авторов является наличие технических характеристик изделия в публикациях (материалы, техники, авторские приемы, размеры, времязатраты и прочее) в текстовом виде.

Также помечайте свою работу тегом «Рукоделие с процессом» или «Рукоделие без процесса».

5. Пост-видео, пост-фото без текстового описания переносится в общую ленту. Даже если в видео показан подробный процесс изготовления, делайте краткое описание для тех, у кого нет возможности/желания смотреть видео.

Администрация оставляет за собой право решать, насколько описание соответствует п. 5.

6. Посты с нарушениями без предупреждения переносятся в общую ленту.

За неоднократные нарушения автор получает бан.

Автор может размещать новую публикацию в сообществе, не допуская полученных ранее замечаний.

Чистая канифоль нужна как минимум для аромата (настроения)

1. Губка для чистки не обязана быть специальной. Это целлюлозная губка, она же спонж, попадается в магазинах косметики.

2. Сплав розе может способствовать холодной пайке, которая просто отвалится.

3. Флюс лти-120 для электроники совсем не очень подходит. Для начала лучше всего чистая канифоль. Чистая — очень светлая и прозрачная.

Уточню, ваш «хирургический зажим» вовсе не «корцанг, и даже не корнцанг, как правильно пишется. Это прямой «москит», он же зажим Холстеда. Бывает изогнутый. В медтехнике легко спрашивать: «дайте зажим москит (прямой альбой изогнутый)!»

Хорошо написано, видно что человек старался.

Дротик на защите США. Convair F-106A Delta Dart⁠ ⁠

В 1958 году ядерная гонка Холодной войны продолжала набирать обороты. Советский Союз уже имел на вооружении 85 межконтинентальных стратегических бомбардировщиков Ту-95 и М-4. Для них в арсеналах хранилось 170 «спецбоеприпасов». И хотя у Америки было примерно в 10 раз больше ядерных зарядов, ей пришлось считаться с непосредственной угрозой для своей территории. 12 мая 1958 года вступило в силу соглашение о создании NORAD (North American Air Defence Command) — объединенного командования противовоздушной обороны Северной Америки. NORAD опиралось на три цепочки РЛС, размещенных в США, Канаде и Гренландии. Эти радары перекрывали все пути подлета советских бомбардировщиков и передавали информацию о воздушной обстановке на компьютеры. «Мозгом» NORAD была SAGE (Semi Automatic Ground Environment) — полуавтоматическая система наземного наведения. С ее помощью принимались и обрабатывались данные с радаров раннего обнаружения и слежения, и выдавались команды для оперирующих в воздушном пространстве США и Канады пилотируемых и беспилотных перехватчиков. В середине 1950-х годов специально для нужд SAGE фирма IBM создала свой новый компьютер AN/FSQ-7 — самый мощный в то время. Он весил 240 тонн и включал 49 000 электронных ламп (с периферическими устройствами даже 60 000). Это гигантское устройство потребляло 3 мегаватта энергии и могло проводить до 75 000 операций в секунду — по тем временам, параметры уникальные. С помощью модемов компьютеры SAGE через телефонную сеть США и Канады были связаны с сотнями радарных станций, авиабаз, навигационных радиомаяков. Для своего времени SAGE была эпохальным проектом. Ее полная стоимость в ценах 1958 года оценивалась в 12 миллиардов долларов — больше, чем ядерный проект! «Исполнительными органами» SAGE были несколько сотен зенитных управляемых ракет большой дальности CIM-10 Bomarc (фактически беспилотных перехватчиков), дальних двухместных истребителей-перехватчиков McDonnell F-101В Voodoo и скоростных одноместных перехватчиков, вооруженных новейшими ракетами класса «воздух-воздух». Объектовую ПВО обеспечивали зенитные ракетные комплексы Nike-Hercules.

Проектирование одноместного перехватчика шло на фирме Convair в два этапа. Сначала был разработан и запущен в серию F-102A, получивший название Delta Dagger, а уже потом на его основе планировалось в ускоренном темпе создать и пустить в производство более совершенный F-102B. Предполагалось, что оба варианта будут иметь одинаковую конструкцию, но F-102В для обеспечения более высоких характеристик должен быть оснащен лицензионной версией двигателя Bristol Olympus, известный также как Wright J-67, и более совершенной электронной системой управления MX-1179, которая создавалась Hughes Aircraft Company специально для установки па F-102В. После разработки совершенной модификации для ПВО более ранняя будет передана ВВС и силам Нацгвардии. Такое двух этапное создание самолёта имело место не от хорошей жизни — разработка СУО затягивалась, с двигателем возникали проблемы, а перехватчик требовался «ещё вчера», потому и появился «промежуточный» вариант — F-102A с электроникой попроще и с уже освоенным двигателем. В дальнейшем была поставлена задача создать на базе F-102А «полуавтоматический» перехватчик, вооруженный управляемыми ракетами и полностью интегрированный в SAGE. Кроме того, так как ожидалось скорое появление у СССР сверхзвуковых стратегических бомбардировщиков, требовалось существенно улучшить летные характеристики. Скорость перехватчика должна быть не менее 2М на высоте 11 км, потолок — 21.5 км и радиус действия до 700 км. Предполагалось также, что производство «окончательного» перехватчика значительно превысит выпуск F-102А. Доказательством важности программы F-102B служит тот факт, что одно время во второй половине 50-х годов командование ПВО предполагало заказать более чем 1000 таких машин для вооружения около 40 эскадрилий ПВО. Как и многим другим планам того периода, им не суждено было сбыться — перевести теорию на практику оказалось чрезвычайно трудной задачей, а порой и просто неразрешимой.

Convair F-102A Delta Dagger

Однако и работа с «упрощённым» F-102A оказалась не простой! Первые лётные прототипы показали явное несоответствие характеристик расчётным, для исправления чего потребовалась полная перепроектировка аэродинамики самолёта. Учитывая общее происхождение обоих перехватчиков «Конвэйр», не удивительно, что проблемы с аэродинамикой на 102A повлияли и на 102B. Конструкторское бюро, основываясь на тяжелых уроках с F-102A, пришло к решению создать практически другую машину, сохранив только базовую компоновку. Тем не менее пришлось преодолевать и проблемы, характерные для F-102В. Одной из главных была задержка с двигателем J-67, что привело в начале 1955 года к решению переключиться на двигатель Pratt&Whitney J-75, который являлся развитием J-57 с F-102A. В то же время создание «Хьюзом» системы MX-1179, позднее получившей обозначение МА-1, также сильно запаздывало. Решение этих и других проблем заняло много времени и денег — ресурсов, которых всегда не хватает. С F-102B «Конвэйр» и ВВС США предвидели более острые проблемы, чем те, что пришлось решать с F-102А. Вследствие чего, можно было бы сказать, что проект был просто пущен на самотек. Низкий приоритет программы не мог не сказаться на будущем «окончательного перехватчика». К концу 1955 года акценты были смещены в пользу Delta Dagger, который уже не рассматривался в качестве «промежуточною решения». В ноябре того же года число F-102А в заказе было резко увеличено до 749 машин. Тем не менее, «Конвэйр» получила предварительный заказ и на F-102В, но только на 17 самолетов. Через шесть месяцев, 18 апреля 1956 года предварительный контракт был подтвержден ВВС США, которые при этом обусловили, что все 17 самолетов должны были поступить для испытании, исследований и т.д. Поставка первых двух самолетов планировалась в декабре 1956 года и в январе 1957 года, а оставшиеся машины должны были последовать к июлю 1957 года.

Через пару месяцев после положительных изменении в программе, ВВС США наконец-то осознали принципиальную разницу между двумя самолетами, и 17 июня 1956 года F-102В получил новое обозначение — F-106, порвав последнюю связь с первоначальными планами декабря 1951 года. В дальнейшем добавилось название Delta Dart (Дельтавидный, или Треугольный дротик), но в войсках машину называли просто Six — «Шестеркой». С этого момента началась собственно история F-106, и его новый статус ясно обозначился в решении ВВС от 8 сентября относительно состава вооружения нового самолета. В решении обуславливалась необходимость постановки самолета на вооружение к августу 1958 года и определился чисто ракетный состав вооружения, включавший как обычные, так и ядерные ракеты. Вместе с тем предполагалось обеспечить возможность перехвата вражеских целей при любых погодных условиях и диапазоне высот от 0 до 21300 м и иметь боевой радиус действия до 700 км. Более того, предполагалось, что перехват будет происходить в автоматизированном режиме под управлением наземной полуавтоматической системы наведения. Последняя должка была управлять выходом F-106 в точку перехвата либо по каналу передачи данных, либо голосом. Далее управление передавалось бортовой системе наведения.

В результате работ получилась безусловно элегантная машина, в чем-то напоминающая первый «Дельта дэггер», но с более аэродинамически чистыми, эстетичными линиями. Самолет отличался от F-102 сглаженными контурами фюзеляжа, поджатого по правилу площадей, но без бульбообразных наделок в хвостовой част фюзеляжа, увенчанного килем меньшего размера. Воздухозаборники также были переделаны и уже не упирались в кабину. Крыло стало заметно «чище»: оно получило более тонкий профиль, а вместо гребней были сделаны «запилы» — щелевые генераторы вихрей. Так же, как на F-102A, ракеты размещались в отсеке вооружения в центральной части фюзеляжа. Типичной нагрузкой были одна ядерная ракета Douglas AIR-2A Genie и четыре управляемых ракеты Hughes AIМ-4 Falcon с полуактивными радиолокационными или тепловыми головками самонаведения. Неуправляемая ракета AIR-2 имела ядерную боевую часть. Ее применение предполагалось, в том числе, и над своей территорией, точнее, территорией Канады. AIR-2 могла уничтожить любой бомбардировщик или крылатую ракету на расстоянии до 300 метров от эпицентра. Отсутствие системы наведения (имелся только простой автопилот для поддержания ракеты на курсе) делало AIR-2 совершенно неуязвимой к любым средствам РЭБ — им просто не на что было влиять!

Арсенал F-106A – 4 УР AIM-4 «Фалкон» с ИК и РЛ ГСН, на переднем плане ядерная НАР AIM-2 «Джини»

SAGE в «связке» с МА-1 и перехватчиком F-106 работала так. Наземные РЛС обнаруживают воздушные цели. Далее оператор SAGE выбирает наиболее опасные объекты и, с помощью «электронного карандаша», берет их на сопровождение. Затем компьютер выдает рекомендации оператору на вылет самолетов. Оценив обстановку и учтя рекомендации, оператор дает команду на перехват После взлета комплекс SAGE-MA-1 автоматически выводит самолет в район цели. На этом этапе пилот лишь контролирует работу двигателя и расход топлива. После выхода в район цели включается бортовой локатор МА-1. После обнаружения противника комплекс автоматически выводит перехватчик в позицию для ракетной атаки. На этом этапе пилот опознает цель и выбирает объект для обстрела в случае, если самолетов несколько. Далее происходит автоматический захват противника и вычисляются данные для стрельбы неуправляемой ракетой AIR-2 Genie или для пуска управляемых ракет GAR-1 Falcon. Пилот выбирает оружие и обстреливает цель, при этом пуск может быть выполнен и автоматически. После выполнения задания система выводит самолет в район аэродрома, на высоту порядка 200 м. Далее пилот вручную выполняет посадку.

F-106A Delta Dart из Национальной Гвардии Калифорнии выполняет пуск неуправляемой ракеты
«воздух-воздух» с ядерной боевой частью AIR-2 Genie (учебный пуск в инертном снаряжении)

Напряженная работа «Конвэйр» не позволила ее работникам даже насладится рождественскими праздниками — первый полет опытного F-106A состоялся 26 декабря 1956 года. Как обычно полет был выполнен на авиабазе Эдвардз в Калифорнии. Самолет был по существу летающей лабораторией и не имел боевых систем. Второй «Дельта Дарт» больше напоминал боевой самолет. Его первый полет состоялся 26 февраля 1957 года на авиабазе Эдвардз. Обе машины были доставлены на базу с головного завода Convair в Линдбер-Филд под Сан-Диего.

YF-106А после первого полета 26 декабря 1956 года. На этом самолете летчик-испытатель Ричард Джонсон достиг скорости М=1.9 на высоте 17300 м. На крыле виден аэродинамический гребень, на серийных машинах его не было

Проблемы не заставили себя ждать. Не стало сюрпризом то, что сложность электронной системы «Хьюз» МА-1 станет главной причиной задержки работ. Таким же неприятным, но более неожиданным было выявление недостаточных летных характеристик во время летных испытаний ВВС по Категории-II между маем и июлем 1957 года. Дело в основном касалось двух главных характеристик для перехватчика — максимальной скорости и разгонных характеристик. Правда, это были практически единственные недостатки. Некоторые изменения в конструкции, в основном касающиеся канала воздухозаборника, исправили положение. Гораздо больше потребовалось времени для решения проблемы с МА-1. Авиационной оборудование еще долго доставляло неприятности вплоть до начала следующего десятилетии.

На фоне раннего варианта F-106 разложены ламповые блоки системы управления огнем МА-1. Офицер указывает на экран тактической обстановки

Все эти неприятности осложнялись проблемами с двигателем «Пратт-Уитни». Выпуск этого двигателя срывался все лето 1957 года, а его вариант J-75-P-9, первоначально выбранный для F-106, оказался не слишком надежным .Эта проблема была снята с установкой более мощной модификации J-75-P-17. Колебания ВВС относительно конфигурации кабины также повлияли на затянувшееся рождение «Дельта Дарт», отняв и время и деньги. Главной проблемой оказалась ручка управления. Первоначально она располагалось как и положено в центре кабины, но вскоре была перемещена на боковую сторону, чтобы не загораживать вид на индикатор обзора по горизонту (HSI). Затем ВВС опять переменили решение, потребовав, чтобы ручка вернулась на прежнее место. Это решение обошлось еще в 10 млн долларов, притом во времена, когда многие планы и проекты попадали под сокращение из-за нехватки средств.

На таком фоне не удивительно, что F-106 попал под сокращение военных расходов и даже одно время казалось, что вся программа будет прекращена. Правда, перехватчик все же выжил, хотя первоначальные планы оснастить ими не меньше 40 эскадрилий были урезаны. Первое такое сокращение произошло в конце 1957 года, когда количеств перевооружаемых эскадрилий было уменьшено до 26. Еще большее сокращение произошло в сентябре 1958 года — вплоть до одной трети от первоначальных планов. ВВС США предполагали заказать 35 F-106A для испытаний, а серийные «Дельта Дарт» должны были составить 14 эскадрилий ПВО и тренировочную часть в Тинделл, во Флориде. Как будто этого было недостаточно, испытания Delta Dart оказалось на редкость долгим делом. Задержки объяснялись недостаточной проработкой проекта, что требовало постоянных изменении в конструкции по мере продвижения программы испытаний. Испытания по Категории-II проводились на авиабазе Эдвардз до лета 1954 года, а по Категории-III начались только с июля того же года. Через пару месяцев после этого F-106 стал поступать на вооружение в 539-ю эскадрилью перехватчиков на Ман-Куир в Нью-Джерси, которая, учитывая сложность нового самолета, заменила 73-ю воздушную дивизию в Тиндедл, служившей командованию ПВО «школой истребителей и применения оружия» и имевшей в своем составе все типы самолетов, эксплуатируемых в составе ПВО.

Первый серийный F-106A (с/н 56-0451) на стоянке

Однако, не все новости были плохими — для «Конвэйр» и ВВС США 1959 год складывался удачно. Самое важное — Delta Dartв мае поступил на вооружение, начиная с 498-й эскадрильи ПВО и Джеиджере, штат Вашингтон. Первоначальная боевая готовность была достигнута к октябрю, а в июне самолеты этой эскадрильи продемонстрировали свои высокие боевые возможности. Тогда пять истребителей провели одновременный перехват воздушных целей. В течение десяти минут после взлета все цели были обнаружены и «уничтожены». Менее важным практически, но более заметным событием, стало установление F-106A абсолютного мирового рекорда скорости, который был возвращен США 15 декабря 1959 года. На дистанции 11 миль (17.7 км) самолет показал скорость 2455.301 км/ч. Этот рекорд продержался три года.

Несмотря на то, что надежность систем все еще доставляла сильную головную боль, программа перевооружения продвигалась на удивление быстро. К концу 1959 года на «Дарты» были перевооружены пять эскадрилий ПВО, а оставшиеся девять — к осени 1960 года. Правда, прошло определенное время прежде, чем все они стали боеспособными. Из тех эскадрилий, которые получили «Шестёрку» в течение 1959 года, четыре (27-я, 95-я, 456-я и 498-я) использовали перед этим F-102A. 539-я эскадрилья имела на вооружении F-96L Sabre. Этим же типом были вооружены и 11-я и 94-я эскадрильи, перевооруженные в течение 1960 года. Конвэйровский «Дьюс» был сменен еще в шести эскадрильях в этом же году — в 5-й, 48-й, 77-й, 318-й, 329-й и 438-й. Единственной эскадрильей с другим типом самолета была 319-я, использовавшая ветераны F-89J Scorpion.

Компоновочная схема

Характеристики F-106A Delta Dart таковы: длина самолёта — 21.55 м, высота — 6.18 м, размах крыла — 11.67 м при площади в 64.8 м². Масса пустого перехватчика — 10 800 кг, снаряжённого — 15 670 кг, максимальная взлётная — 17 350 кг. В небо машину поднимает один турбореактивный двигатель Pratt&Whitney J75-17 тягой 11 130 кгс, при этом максимальная скорость составляет 2455 км/ч (М=2.31), крейсерская — 980 км/ч. Практический потолок — 17 680 м при скороподъёмности 150 м/с (высоту 16 065 м набирает за 6.9 мин); боевой радиус — 926 км, максимальная дальность с ПТБ — 4350 км. Нагрузка на крыло — 255 кг/м², тяговооружённость — 0.71, аэродинамическое качество — 12.1.

Как и для всех предыдущих истребителей Сотой серии для «Дельта дарт» был создан двухместный вариант. Заказ был выдан ВВС 3 августа 1956 года. Первоначально планировалось, что двухместный вариант будет чисто тренировочным самолетом, и соответственно он получил обозначение TF-106А. Меньше чем через месяц после начала работ ВВС потребовали, чтобы двухместный вариант получил все боевые возможности F-106A. Название в связи с этим изменилось на F-106В. Физически «В» мало отличался от F-106A и был только несколько длинней. Запас топлива был немного сокращен, чтобы освободить место для второй кабины. Вторая кабина тандемом увенчала изящный фюзеляж «Дельта Дарт», придав ему несколько горбатый вид. Заказ на F-106B последовал и апреле 1956 года, когда была оплачена 41 машина. Первый из них, послуживший опытным самолетом, совершил свои первый полет 9 апреля 1958 года. Всего и программе испытаний были задействованы до дюжины самолетов. Следующий заказ к 58-м финансовом году был на пять F-106B, а 59-м финансовом году еще на 17 самолетов, доведя число заказанных машин до 63. Учитывая общую конструкцию с одноместным вариантом, F-106В страдал во время летных испытаний более и менее от тех же проблем. В результате предварительная боевая готовность была достигнута только к июлю 1960 года, несмотря на то, что первый экземпляр для боевых частей был принят годом раньше, и феврале 1959 года. С момента принятия F-106B на вооружение, обычно в каждой эскадрилье ПВО с данным типом самолета имелось два двухместных истребителя для проведения тренировочных полетов, а также для полетов на перехват, хотя обычно F-106B на боевом дежурстве не числился. Главная тренировочная база ПВО Тиндэлл также использовала F-106В. Причем, количество задействованных там самолетов было довольно велико. В течение 60-х годов там находилось до 30 машин данной модификации. В конце карьеры, по мере уменьшения потребности в подготовке пилотов на «Дарт», флот двухместных машин стал все больше задействоваться для других целей.

F-106B

Выпуск обоих вариантов «Дельта дарт» завершился в декабре 1960 года. К тому времени были выпущены 277 F-106A и 63 F-106В. Как уже отмечалось выше, параллельная доводка и производство перехватчиков Convair привели к тому, что парк этих самолетов оказался разношерстным. Главной причиной этому был без сомнения принцип «сэндвича», когда ускорение процесса запуска в производство приводило почти к неизбежному и очень сильному различию в конструкции самолетов, находящихся на вооружении, так как различные модификации, вносимые по результатам испытаний, влияли на уже налаженное производство. В случае с F-106 разница между первым и последним серийными самолетами была особенно заметной. Командование ПВО определило не менее 130 изменений, которые следовало внести, чтобы довести первые выпущенные самолеты до стандарта последнего, сошедшего со сборочной линии к Сан-Диего.

В процессе эксплуатации поток доработок и модификаций не иссяк. Они были последовательно объединены в три программы, реализованные с 1960 по 1964 год. Самолеты получили инфракрасную станцию наблюдения, благо переход на полупроводниковую элементную базу позволял это сделать. Станция имела шарообразный сенсор, который в крейсерском полете убирался в фюзеляж. ИК-станция позволяла искать цель, не включая бортовую РЛС. Это увеличивало скрытность боевых действий. Но в самый последний момент, для выполнения прицеливания. РЛС необходимо было включить. Другой внешне заметной доработкой было появление аварийного тормозного гака под фюзеляжем самолета. Эта система позволяла садиться на укороченные полосы или на короткие участки поврежденных в процессе боевых действий ВПП. Еще одной доработкой была установка светозащитной шторки в кабине перехватчика. Она предназначалась для применения ракеты AIR-2 с ядерной БЧ.

Также в программу доработок включили модернизацию катапультных кресел и топливной системы. На первых серийных F-106 устанавливали доработанную систему спасения с предшественника -перехватчика F-102. Необходимо было решить задачу спасения летчика на большой высоте и на сверхзвуковой скорости. Существующее кресло мало подходило для такой задачи. В результате Convair для своего перехватчика разработала поворотное катапультное кресло типа «В». В процессе катапультирования, кресло разворачивалось днищем вперед. Установленный там обтекатель защищал пилота от скоростного напора. После снижения скорости кресло спускалось до высоты 3 км, далее оно «рассыпалось», и пилот спускался на землю на своем парашюте. Конструкция получилась громоздкой и тяжелой. Пилоты не любили это изделие. Часто система спасения срабатывала не штатно, что заканчивалось несчастными случаями. Однако на практике выяснилось, что катапультирование на сверхзвуке происходит крайне редко. Куда актуальнее спасение летчика на малой высоте и на небольшой скорости. Разработку такого кресла заказали компании Weber Aircraft. Через полтора месяца она представила кресло, способное спасти летчика с высоты 0 м, но при этом скорость самолета должна быть не менее 150 км/ч, иначе парашют не успеет наполниться. С 1964 по 1967 год все F-106 оснастили новыми креслами.

Даже после этого «Шестерка» все еще доставляла проблемы. Наиболее серьезные трудности были связаны с электронной системой управления огнем МА-1, которая требовала довольно продолжительной «утряски» обслуживающим персоналом, чтобы заставить ее работать. Программы различных доработок, проводившиеся в первой половине 60-х, были направлены на устранение наиболее серьезных недостатков, а также позволили увеличить дальность обнаружения и захвата цели. Но даже после этого в течение нескольких лет «Дельта Дарт» был все еще не вполне надежной машиной. К тому времени самолет прошел еще одну модернизацию — с 1965 года на боевые самолеты стали ставить навигационную систему ТАСАN (тактическая аэронавигация). В тоже время была установлена система дозаправки топливом в полете вместе с возможностью подвески специальных высокоскоростных топливных баков. Эти доработки позволяли использовать самолет на базах за океаном, и такая возможность вскоре представилась. Самолеты из 318-й эскадрильи с Макхорд были переброшены на базу Осаи в Корее в марте 1968 года, во время демонстрации мощи США после захвата флотом КНДР в январе разведывательного судна «Пуэбло». Позже еще несколько частей ПBO с F-106 побывало на Дальнем Востоке — 48-я, 94-я и 95-я эскадрильи.

Опыт Вьетнамской войны показал, что самолеты после обмена ракетными ударами часто оказывались вблизи друг от друга, на дистанциях, где нужно было вести маневренный воздушный бой. А для этого нужно иметь на борту пушку. Ставка только на ракеты оказалась неверной. Установить пушку на свое детище вызвалась сама фирма Convair. В ракетном отсеке, вместо грозной, но довольно бестолковой ядерной ракеты AIR-2, инженеры решили установить шестиствольную пушку М61 Vulcan калибром 20 мм с боезапасом 650 патронов. Вращающийся блок стволов выходил за контур фюзеляжа и закрывался обтекателем. Барабан с патронами размещался в бывшем ракетном отсеке. Створки отсека пришлось обрезать по контуру пушки. В «пушечных» F-106 сохранялась возможность использования всех четырех ракет семейства Falcon. С таким вооружением «Дельта Дарт» превратился во вполне приличный перехватчик и самолет для завоевания превосходства в воздухе.

По опыту той же войны, где американским пилотам приходилось вступать в маневренный воздушный бой с самыми разными летательными аппаратами, командования ВВС и ВМС договорились о проведении совместных учебных воздушных боев между истребителями ПВО F-106 и флотскими F-4 Phantom II. По итогам этих учений мнения расходятся. Одни источники утверждают, что за счет меньшей нагрузки на крыло «Шестерка» обыгрывала F-4 в ближнем маневренном бою. Но другие говорят, что Phantom выигрывал на средних и больших дистанциях. Он раньше обнаруживал своего оппонента — все-таки две пары глаз (экипаж из двух человек) лучше, чем одна.

Пилоты, летавшие на F-106, всячески хвалили этот самолет. Нужно признать, что независимо от результатов учебных воздушных боев, самолет был хорошо приспособлен для перехвата тяжелых бомбардировщиков. К несомненным достоинствам «Дельта Дарт» нужно отнести высокую скорость, большие потолок и дальность полета. Сюда же входило мощное вооружение. Нужно отметить отличное электронное оборудование, позволявшее перехватывать цели по наведению с земли в любое время суток и в любую погоду. Автономная работа перехватчика теоретически тоже была возможна, но из-за отсутствия второго члена экипажа — оператора радара, была значительно менее эффективной. У самолета имелись и недостатки. К ним относятся высокая посадочная скорость, плохой обзор из кабины. Были проблемы и на больших сверхзвуковых скоростях — самолет становился неустойчивым по курсу. На некоторых режимах F-106 был склонен переходить в плоский штопор. Поэтому в эксплуатации максимальную скорость ограничили числом Маха, равным 2. Не радует и статистика летных происшествий. Из 340 построенных машин были потеряны 112 (включая 17 «спарок») — почти одна треть от числа построенных!

В основном F-106 несли службу над территорией США и Канады. Кроме того, «Шестерки» регулярно развертывались в Исландии. Там, над Атлантикой, они часто перехватывали советские бомбардировщики. Изредка «Дарты» навещали территорию Германии. Сначала перехватчики служили в ВВС США, но начиная с 1981 года их стали снимать с вооружения и передавать в авиацию Национальной гвардии. Первоначально назначенный ресурс F-106 в 4000 часов в процессе эксплуатации увеличили вдвое. Карьера F-106 завершилась в 1988 году, когда последний перехватчик сняли с вооружения; место «Дельта Дарт» занял намного более современный F-15 Eagle. Часть самолетов отправили на базы хранения, а 181 машину переоборудовали в радиоуправляемые мишени, получившие обозначение QF-106А. Применение летающих мишеней позволяло существенно улучшить подготовку пилотов ПВО и расчетов ЗРК. Мишени применялись на учениях до 1997 года.

Таков трудный и тернистый путь последнего американского перехватчика Холодной Войны. Долгая и мучительная разработка сначала в тандеме с F-102 а затем и отдельно, многоэтапная и дорогостоящая доводка, сложность и большое количество лётных проишествий… Но с другой стороны — рекорды, более чем 30-летняя служба по защите своего отечества, любовь пилотов и достойное место в истории сверхзвуковой авиации. Таким образом «Сто Шестой» стал тепло вспоминаемым истребителем «Сотой серии» — не такой капризный, как «Супер Сэйбр»; прослуживший намного дольше «Вуду»; более совершенный, чем собственный предшественник «Дельта Дарт»; и наконец не такой аварийный и опасный для пилотов, как «Старфайтер».

Представлена модель Convair F-106A Delta Dart позднего типа (с горловиной дозаправки в полёте и обновлёныым оборудованием) из состава 102-го Крыла 101-ой Эскадрильи Истребителей-перехватчиков Massachusetts Национальной Гвардии США. Самолёт несёт авиапушку М61 Vulcan, на транспортной тележке представлена ядерная НАР AIR-2A Genie, створки отсеков СУО MA-1 подняты, обтекатель РЛС снят. Учения ВВС США Copper Flag, 1985 год. Модель фирмы Meng с использованием декали от Hasegawa, масштаб 1/72.

Обзор модели и заметки по сборке и окраски тут:

При написании статьи использованы материалы из источников:

На этом пока всё, далее поговорим о суперсовременной, но не безпроблемной германской БМП! Потому подписывайтесь, а также заходите в мою группу Вконтакте, где можно обсудить лично всякие вопросы и даже заказать изготовление модели (https://vk.com/warminiarts), подписывайтесь в Инстаграмме (https://www.instagram.com/warminiarts_lugansk/) или на Facebook (https://www.facebook.com/groups/243556661560452). А сейчас — благодарю за внимание и хорошего времени суток!

Игрушки-малыши из швейной нити⁠ ⁠

Все игрушки связаны из швейной нити. Крючок 0,5. Глазки пришивные. Наполнитель синтепон. Размер от 3 до 10 см.

Спасибо за внимание;)

" По ту сторону реальности "⁠ ⁠

Новая работа! "Лихо Одноглазое" Материал: кожа, металл, пластик.

Кожевенное дело⁠ ⁠

Всем добрый вечер😊

Хотел бы поделиться с вами своей очередной работой, а именно мужской барсеткой.

Необходимо было сделать небольшую, но вместительную со сменным ремешком (не кожаным). Так захотелось человеку, что ж поделать.

Выбрали с заказчиком кожу, цвет молнии и ниток.

По итогу 3 кармана:

Первый основной (самый большой);

Второй на молнии;

Третий с обратной стороны без застежки.

Отлично подходит для подарка )

Просто показываю⁠ ⁠

Сталь кованая Р9. Сущий зверь, но ржавеет от взгляда, потому и заворонил.

Сталь- 65г ( рессорная сталь). Режет хорошо но недолго, но и правится быстро. Рукоять — рог сайгака , стабилка- карелка.

Сталь- 8х6нфт ( используется в деревообработке, достаточно долго режет, при быстрой правке)

Высокий цилиндр в черном цвете⁠ ⁠

Высокий цилиндр в черном цвете, выполненный в строгом мужском варианте декоративной отделки. Полностью ручная работа, все швы в две нити, треуголка изготовлена с учетом индивидуальных пожеланий. Это индпошив по меркам, головной убор сшит на заказ и благополучно уехал к своему хозяину.

Купить этот головной убор нельзя, но можно заказать аналогичный. Для заказа писать или сюда (https://vk.com/foxhatter) или сюда (peschanaya_lisica@mail.ru) — как удобнее.
Актуальная (на момент публикации поста) стоимость заказа — 15 500

Общие подробности по моей работе — в этом посте.

Спасибо, что дочитали до конца =)

Подвеска в машину "Глаз"⁠ ⁠

Долго не решалась размещать эту работу. Боялась критики и осуждения.

Во-первых, это мой первый глаз с лепной радужкой. Во-вторых, фуканье на крипоту) Но «Ваши страхи и тревоги — это ваш маяк» , так что иду на свет!

Общая длина изделия — 6.5 см

Материал: Глина полимерная Cernit , уф смола, витражные краски, «MUNGYO» пастель сухая.

Шкатулка «Остров сокровищ»⁠ ⁠

Привет, Пикабу)
Без лишних слов — презентую шкатулочку

Материалы: полимерная глина, акрил, лак, дерево, эпоксидный клей

Связь с автором в телеграмме, ник такой же как тут

Всем легкой и приятной рабочей недели!)

Convair F-106A Delta Dart (1/72 MENG + Hasegawa). Заметки по сборке⁠ ⁠

Приветствую, уважаемые подписчики, коллеги-моделисты и просто читатели. Очередная работа для моего (теперь уже) постоянного клиента, логичное продолжение прошлой модели перехватчика F-102 Delta Dagger. Поскольку набор от Менг богат различными бонусами, я предлагал заказчику создать мини-диораму с аэродромными плитами, но он отказался. Что ж, хозяин-барин, но лично мне работа без подставки кажется несколько не завершённой, лишённой целостности. С удовольствием выслушаю и ваше мнение, а пока перейдём к обзору набора.

О наборе: Набор 2016 года от китайской фирмы MENG, линейка Dimorphodon Series. В довольно крупной коробке много содержимого: 7 литников из серого полистирола, 3 литника из прозрачного пластика, пластинка фототравления, внушительная декаль и инструкция. Мне же была предоставлена ещё декаль на модель этого же самолёта, но от фирмы Hasegawa вместе с инструкцией и зачем-то фонарём кабины (который я не использовал). В наборе целых 202 детали (178 серых + 8 прозрачных + 16 травлёных), неиспользованными у меня остались 31. Качество литья на высоте, нет замыленности или следов толкателей на видимых местах, есть незначительные следы стыковки пресс-форм и в незначительный облой. Пластик хороший, прекрасно поддаётся обработке и склеиванию, но несколько мягковат. Прозрачные детали — большая бочка мёда с малюсенькой ложкой дёгтя. Тут вам есть и габаритные огни, и посадочные фары, и два варианта откидывающейся части фонаря кабины. На обоих вариантах есть клёпка, прекрасно показан переплёт, но также имеются и два следа стыковки частей пресс-формы, проходящих в самом заметном месте! Без зачистки и полировки не обойтись. Детализация великолепная! Наверное, наиболее проработанная модель в масштабе 1/72, что я собирал. Одно из важнейших преимуществ — тут имеется частичный интерьер: прекрасно проработана кабина с креслом (ремни, РУС, панель приборов с травлением, прицельный комплекс), умопомрачительно сложный отсек вооружения (тоже с травлёными и кучей обычных деталей), прицельно-навигационный комплекс, видимый под открытыми носовыми панелями и съёмным радиопрозрачным обтекателем, аэродинамический тормоз и элементы двигателя — форсажная камера и воздухозаборники. Расшивка внутренняя, очень ажурная, работать с ней нужно несколько осторожно (чтобы не залить слоями краски и лака), но выглядит на модели очень эффектно — лючки, ряды заклёпок, стыки панелей. Стыкуемость — ещё одна неожиданная слабая сторона модели. 95% деталей становятся без какой-либо подгонки, легко и просто, за исключением. половин фюзеляжа и крыльев, которые дают очень нехорошие швы и щели, которые я кое-где не смог полностью сгладить, так как не смог бы восстановить такую сложную и тонкую расшивку. Набор имеет широчайшую вариативность по сборке: раннее или позднее катапультируемое кресло и приборная панель, шестиствольная пушка или ядерная ракета "Джинни", два варианта колёс шасси, два варианта фонаря кабины, два варианта ПТБ. И это не считая того, что многое можно сделать открытым либо закрытым (хотя я счёл бы величайшей глупостью купить такой набор и собрать в варианте "в полёте" — с убранными шасси и закрытым отсеком вооружения и прочими люками). Из бонусов в наборе есть транспортная тележка для атомной ракеты, кейсы для ракет "Фэлкон", лестница пилота (полностью из травления) и затычки для воздухозаборников (простите, я не знаю их правильного названия). Инструкция — типичная для Мэнга книжечка, есть подробная информация о прототипе, сборочная часть чёрно-белая, удобная и наглядная. Схемы окраски цветные, самолёт показан с четырёх ракурсов. Предлагаются три варианта: все монотонно-серые, но с интересной декалью, из различных частей ПВО США. Первый — 1977 год, имеет надпись Montana и несколько синих элементов на киле и ПТБ; второй имеет крупную надпись New Jersey и бордовые элементы, 1988 год. Третий — ранний самолёт, 1960 год, имеет только герб части на киле. Декаль большая, очень качественная, яркая, хорошо садится в расшивку, подробно показана техничка. Японцы же от Hasegawa предлагают два варианта из состава Национальной гвардии США, оба — поздние варианты истребителя (1984 год). Первый имеет сине-белые элементы и надпись Massachusetts, второй — широкую жёлто-чёрную молнию на хвосте. Поскольку набор от Хасегавы старый, и декаль лежала у хозяина немалое время, качество её пострадало: подложка стала хрупкой, белые элементы обрели оттенок слоновой кости, после нанесения декаль серебрится. Техничка и общие элементы маркировки я взял у Менга, а специфические — у Хасегавы. Цена у набора предсказуемо немаленькая, я бы даже сказал — большая! За эти деньги можно купить 3 самолёта в том же масштабе либо хороший танк в 1/35. Стоит ли этот набор своих денег — трудно сказать, неприятные косяки с фонарём кабины и стыкуемостью фюзеляжа не сильно испортили впечатления от работы — сложно, кропотливо, но очень интересно и зрелищно. Альтернатива от той же Хасегавы — старый и примитивный набор, в котором от силы четверть деталей этого набора. Рекомендовать набор могу только моделистам выше среднего уровня — работа правда очень непростая!

О создании: Сборка начинается с интерьера кабины, тут имеется травлёная деталь приборной панели. Окрашиваем всё эмалями и акрилами, аэром и кистью, сделана чёрная смывка и сухая кисть.

Первая за мою практику попытка сделать термическую побежалость по металлу. На цвет стали надуты синий, красный и жёлтый прозрачные лаки.

Собран фюзеляж, приклеены крылья. Щели закрыты шпаклёвкой Mr.White Putty.

И сборка завершена, модель готова к окраске! ЧТО? Не перепутал ли автор фотографии? — подумаете вы. Увы, нет. Особенностью набора является то, что огромное количество деталей придётся окрашивать отдельно, и уже потом собирать в единое целое, по крайней мере я не вижу иных альтернатив. Именно потому работа с этим самолётом была очень, очень непростой и долгой.

И вот мелочёвка окрашена, залакирована, сделана смывка и финишный лак, а затем сухая кисть. Процесс занял несколько вечеров и потребовал в жертву много нервов.

Переходим к окраске собственно самолёта. Немаловажный этап при окраске монотонной машины — прешейдинг и высветление. Использован чёрный грунт и белая краска от Mr.Color.

Базовый цвет — смесь двух оттенков серого от Testors. Gunship Grey и Italian Aircraft Grey, если не ошибаюсь.

Слой глянцевого лака, затем маскируем и окрашиваем цветом Super Stainless кромки воздухозаборников, дозаправочную горловину и жаропрочные детали около сопла.

С жидкостью Tamiya Mark Fit Strong наносим декали от Хасегавы и Менга вперемежку. Я согласен с заказчиком — вариант Массачусетс, предлагаемый японцами, более эффектный.

После ещё одного слоя лака поверх декалей — акриловая чёрная и серо-голубая смывка Vallejo Wash.

Финишный полуглянцевый лак.

И завершающих штрих — чёрный глянцевый глазок ИК-станции наведения, габаритные огоньки и ещё пара мелочей. Крашу кистью.

И наконец окончательная сборка и снятие масок. Дельта Дарт готов! Если честно, я был очень рад его закончить, почему-то работа с ним несколько вымотала меня, хотя и была интересной. И всё же я считаю, что на мини-диорамке композиция бы выглядела намного лучше. А вы как считаете?